專利名稱:導管推力器的連接和/或拆卸/裝配的方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及導管推力器裝置(tunnel thruster unit)的連接和裝配/拆卸的方 法和裝置,該裝置包括推力器裝置和導管,將所述推力器裝置裝配在所述導管上的第一聯 接裝置,和至少一個將所述推力器裝置安全裝配在所述導管中的另外的聯接裝置,其中該 另外的聯接裝置為附于導管壁內側上的第一連接體裝置和固定地附于所述推力器裝置上 的第二連接體裝置的形式。
背景技術:
導管推力器為安裝在導管中以實現側向推力以便操縱船舶或平臺的推進器裝置 (propeller unit)。為了簡單起見,以下使用術語“推力器裝置”表示這種導管推力器的實 際推進器裝置。拆卸或裝配這種導管推力器時,會有一些復雜之處。一個復雜之處是由導 管形成的空間有限,使拆卸/裝配困難,并且由于推進器末端和導管壁之間的余地狹窄,在 拆卸/裝配過程中該推力器裝置容易損壞。另一個困難是由推力器裝置的驅動軸引起的, 該軸必須突出于導管中其連接點之外,從而使推力器裝置的高度要比推進器和導管的直徑 大得多。這是因為,為了使推力器能力好,希望導管直徑盡可能接近推進器直徑。傳統上,基本上根據US300M86,US4036163和US4696650的原理,在裝配/拆卸過 程中使用滑輪組使推力器裝置運動。但在由導管為機械師提供的有限的工作空間中,利用 這種方法難以實現適當受控的導向。上述的復雜情況意味著傳統上避免在水面下進行這種操作,因為水下裝配造成附 加的復雜情況,因此,這種工作傳統上在干船塢中進行,這非常昂貴,不計船舶停工時間的 成本,經常每天需要至少200000歐元。從W02005/100151已知一種導管推力器的連接和拆卸/裝配的方法和裝置,它們 可解決許多上述的問題。然而,盡管這個新方法與傳統的現有技術比較有許多優點,但它仍 有一些導致費時的步驟和/或裝配和/或拆卸的額外成本的復雜之處。
發明內容
本發明的目的是要消除或至少減小上述的問題,這可分別利用根據所附的權利要 求書的裝置和與其相聯系的方法達到。新的裝置和方法有許多優點,在一個優選實施例中,導管推力器的拆卸/裝配可 在水下以節約成本和時間的方式進行,還可提高安全性。
以下將參照附圖更詳細地說明本發明,其中圖1表示利用本發明的裝置通過導管裝入推力器的橫截面圖;圖2表示圖1的II-II線所示的橫截面;圖3表示圖1所示裝置的細部放大圖4表示在通過導管的橫截面側視圖看的和本發明新的安裝裝置安裝在導管中 時,在安裝本發明導管推力器的過程中的兩個不同順序;圖5表示在導管內安裝本發明安裝裝置時在導管軸線看的橫截面圖;圖6表示從上面看的和在圖5中標記為VI-VI的導管的橫截面圖;圖7表示圖6中的圓圈區域的放大圖;圖8表示圖6中的IIX-IIX所示的橫截面圖;圖9為本發明安裝裝置的優選實施例的拉動裝置的橫截面放大圖;圖10為本發明導管推力器的頂部安裝罩的垂直橫截面的示意圖;圖11為本發明另一實施例的輔助滑動裝置1的示意性側視圖。
具體實施例方式圖1表示橫向通過導管4的垂直橫截面圖,該導管的圓柱形內壁3可借助導管推 力器裝置2使水流動。推力器裝置2以傳統方式連接,其上端在導管4的上部中處于安裝 凸緣31內。另外,還表示該推力器裝置2在其下部106,107連接。利用合適的固定方法, 例如焊接和/或螺栓,使板102與推力器裝置2的殼體底部牢固地連接。這個板102在橫 向方向相對于導管4的縱向長度水平延伸。板100,104在相同高度且在相同平面內也與導 管的內壁3固定連接。在圖3中可清楚地看出,當推力器裝置2處于連接位置時,板102和 100,104的長度分別可使在板的相對邊緣之間存在間隙t。這個間隙t可通過切割形成,即 在切開前使板100,102和104分別形成整體板部分,從而形成間隙t。在安裝本發明的裝 置后,正常會產生這種情況,因為在許多安裝中使用這種支承板,即與推力器裝置2用螺栓 連接和焊接在導管3中。然而,關于新的安裝,也可用同一原理形成間隙t。使用這種間隙 t的優點是它使中間板102與裝置2連接到規定位置較容易,因為在每一側上的兩個間隙t 形成一個游隙。如圖1-3所示,使用夾緊裝置101,103使板100,102,104互相固定地連接。從圖 3可看出,每一個夾緊裝置101,103包括上半部IOlA和下半部101B,該兩個半部利用合適 數目的螺栓IOlD夾緊在一起,其中夾緊裝置101的長度1足夠大以形成非常牢固和穩定的 連接。在該板的平面中,寬度1大大超過間隙t,優選在(10-50)X間隙t的寬度的范圍內。 然而,眾所周知,利用夾緊裝置101,103,實際上不需要板100,102,104之間的間隙t。另外, 在另一方向,即與導管的長度平行的方向,夾緊裝置101,103的長度大,優選比其橫向的長 度1大。多個螺栓IOlD(見圖2、放置在與裝置2連接的板105中的第一排通孔(見表示 沿著圖2中III-III的一側的放大圖的圖3),第二排螺栓則通過夾緊裝置103中的另一排 孔和與導管3連接的板101。因此得到非常剛性的連接。另外,該聯接裝置容易在困難條件 下安裝,并且一旦擰緊多個螺栓,推力器2就可按期望定位。圖4表示在內部安裝推力器裝置2的導管4的橫截面側視圖。推力器裝置2包括 軸頸在齒輪座/殼體中的推進器,該殼體又具有在導管4內與凸緣31連接的配件23。導管 4由圓柱形壁3限定,在其側面,所述凸緣31放置在中間和頂部。圖4表示這種推力器裝置2的裝配的初始階段,其中防水安裝罩5(本身是已知 的)安裝在推力器裝置2的軸頸配合位置的頂部上。在圖4的最左邊部分表示推力器裝置 2在導管4外的位置,即在它實際運動進入導管之前。為了使推力器裝置2容易且可靠地在導管4內運動,根據W02005/100151 (這里作為參考引入)中所述,推力器裝置2設有輔 助運輸裝置1。為了使運輸裝置1容易固定,優選在安裝該運輸裝置前(例如從導管拆除 前),將板102從推力器裝置2除去。在這個位置,利用任何適當的,例如傳統的提升設備 (未示出),經由鋼絲繩205,將設有輔助裝置1的推力器裝置2運動至正確位置。為了容 易找到將裝置2送入導管4中的正確位置,輔助裝置1優選設有與安裝置20上的匹配的第 二部分302協同工作的傳感器裝置300,301的第一部分。這個傳感器裝置301,302可在推 力器裝置2運動進入導管4中前使推力器2裝置準確定位,從而消除經常需要的麻煩的調 整。傳感器裝置301,302可以為可使帶有輔助裝置1的推力器裝置2定位在希望位置的傳 統形式。此后,利用鋼絲繩204可容易地將裝置1,2拉入導管4中。如圖4所示(左邊), 這種鋼絲繩204可與推力器裝置2連接,或者鋼絲繩204’可與外部裝置1連接。以后,與 安裝裝置20連接的拉動裝置203可容易地拉動鋼絲繩204使裝置1,2進入導管4內的期 望連接位置。一旦處于這個位置,另一鋼絲繩7與裝置1,2連接,該鋼絲繩7利用提升裝置 50使推力器裝置2運動,與安裝凸緣31接觸,接下來固定于其上。圖6表示從上面看的圖5所示的橫截面圖。圖5和6表示從兩個不同位置看的 作為孔的安裝裝置20。可看出,安裝裝置20與固定的安裝板100,104(也稱為第一連接體 裝置)連接,后者再利用固定裝置206,207與推力器裝置2固定。臂部分200,201牢固地 (例如用焊接)與所述固定裝置206,207連接,相對于導管中心對稱地延伸,向上傾斜一角 度α且稍微向內傾斜,以向著導管4的中心線方向會聚。橫桿202與每一個臂200,201的 另一端固定地連接。橫桿在導管中橫向延伸,其縱向中心線基本上與導管4的水平中心平 面共面。基本上與導管4的中心線共軸的拉動裝置203與橫桿202固定地連接。另外,基 本上與導管4的中心線共軸的橫桿202設有使鋼絲繩204通過進入拉動裝置203中的通孔 205,該拉動裝置帶有已知的可逐步地拉動鋼絲繩進入導管4中的機構(見圖9)。如本質 上已知那樣,拉動裝置203使用兩個間歇工作的抓取裝置233,234分別逐步地抓緊和拉動 鋼纜204。后部抓取裝置234利用液壓缸230,通過使拉動裝置203的外伸縮部分232運動 而拉動鋼絲繩204。后部抓取裝置234的功用是,當可伸縮部分232開始運動時,它就抓緊 鋼絲繩204并拉動它與可伸縮部分232 —起運動。一旦完全伸長,可伸縮部分232向內反 向,這樣,后部抓取裝置234松開,而前部抓取裝置233抓緊鋼絲繩204,不使它在可伸縮部 分232的運動方向運動。因此推力器裝置1,2可安全和可靠地運動。圖6,7和8中詳細表示每一個固定裝置206,207包括利用螺栓208可牢固地固定 在固定的連接板100,104上的下板206々和上板2068。如圖所示,優選連接板100,104設 有通孔100Α,104Α,以便可利用螺栓208使固定裝置206,207撓性定位/夾緊。另外,固定 裝置206,207的橫向長度w小于連接板100,104的橫向長度W。由于這樣,固定裝置206, 207不伸入設在推力器裝置2和連接板100,104之間的間隙t的區域中。因此應設計安裝 裝置20,使得部分地因不出現任何妨礙突出部分以及使拉動裝置203的橫桿202在其裝配 模式下布置成離推力器裝置2的中心的位置很大的距離L,而不干擾推力器裝置2運動/定 位至其正確的安裝位置。圖10示意性地表示安裝在導管壁3的連接凸緣31的頂部上的罩5 (本身是已知 的)的橫截面側視圖,罩5用于密封通過導管壁3的通道,使推力器裝置2和其連接凸緣23 配合,不使水流入船內部。圖10還表示提升裝置50提升與推進裝置2的軸頸連接的鋼絲繩7。如這個優選實施例所示,如圖9所示的同樣的原理,如同用于拉動裝置203 —樣用于 提升裝置50,即液壓自抓取拉動裝置容易進行提升。圖11表示上述的滑動裝置1的示意性側視圖,該裝置設有液壓子系統170,這里只 示意性地表示該子系統。該液壓子系統170包括多個液壓缸,優選水壓系統,利用這些液壓 缸運動和調節與推力器裝置2連接的基座17的位置。利用圖11所示的裝置,在一些應用 中有許多優點。例如關于推力器裝置2的安裝,其中導管34不直,而是包括一些彎曲部分 時,可能在運動通過所述彎曲部分過程中需要改變推力器裝置2的位置。利用可調節的液 壓子系統170可完成這種調整。另外,在一些安裝中可利用該子系統170代替提升裝置50。 如上所述,在優選實施例中,使用包含由閥控制裝置171控制的多個不同位置/傾斜的活塞 式液壓缸部件的水壓系統。驅動液壓裝置170的壓力泵(未示出)通過合適的撓性管道與 液壓裝置170連接,放置在船(或支承容器上)。對于大多數應用,工作壓力約為8-12Mpa, 最大水流量約為5-10升/分,容積約為40-80升是合適的。在許多安裝中,閥控制裝置171 優選可為氣動式,但也可使用遙控的無繩/無管控制裝置。優選該液壓裝置170提供側向 傾斜、橫向傾斜、升高/降低、旁路運動和轉動。本發明不限于以上所述,而可在權利要求書的范圍內變化。還應指出,即使上述裝 配在水下進行是有利的,但顯然在-些情況下也可在干燥或半干燥條件下使用該方法和輔 助裝置。例如,技術人員知道可利用不是板的其他結構分別作為連接體和導管3與推力器 裝置2之間的理想支承。另外,間隙t不是必須的,而使用V形(從上看)的分開連接體代 替在連接體的每一側上平行延伸的相對表面,該V形分開連接體的位置可使其分散側在從 推力器裝置2運動進入其連接位置向著導管3的方向開放。另外,在一些實施例中,顯然, 在拆卸/運輸/修理過程中可使板102與推力器裝置2連接,其中在運輸裝置1和推力器 裝置2之間可使用連接體。
權利要求
1.一種導管推力器裝置的裝配/拆卸裝置,包括推力器裝置( 和導管(3,4),使所 述推力器裝置( 裝配到所述導管(3,4)上的第一聯接裝置(31,23),以及至少一個使所 述推力器裝置( 安全裝配到所述導管(3,4)中的另外的聯接裝置(100-104),其特征在 于,所述另外的聯接裝置(100-104)為與導管壁(3)的內側固定連接并從該內側突出的第 一連接體裝置(100,104)以及與所述推力器裝置( 固定連接的第二連接體裝置(102)的 形式。
2.如權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一連接體裝置(100,104)和第二連接 體裝置(10 利用可松開的夾緊裝置(10 可松開地互相連接。
3.如權利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述連接體裝置(101,102,104)基本上 在與導管(3,4)的長度平行的平面中延伸。
4.如權利要求3所述的裝置,其特征在于,至少一個所述連接體裝置(101,102,104)為 板形式。
5.如權利要求3或4所述的裝置,其特征在于,所述連接體裝置(100,101,104)在它們 相對的末端部分之間有間隙(t)。
6.如權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一連接體裝置(100,104)與安裝裝置 (20)的第三連接體裝置(206,207)裝配在一起。
7.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,至少在一個方向所述第三連接體裝置(206, 207)的寬度(w)比第一連接體裝置(100,104)的寬度(W)小。
8.如權利要求6或7所述的裝置,其特征在于,所述安裝裝置00)包括承載拉動裝置 (203)的橫桿002),從而使臂部分(200,201)布置在所述第三連接體裝置(206,207)和所 述橫桿(20 之間,以便在離開包括所述第一連接體裝置(100,104)的橫向垂直平面一個 大距離(L)處牢固地固定橫桿002)。
9.如權利要求8所述的裝置,其特征在于,所述臂部分(200,201)相對于所述導管(4) 的中心軸線傾斜一角度(α)。
10.一種將推力器裝置裝配在導管中的方法,包括步驟-在導管(3,4)中提供驅動連接連接體(36),-提供帶有相應的連接連接體的推力器裝置0),-提供將推力器裝置( 拉入導管(3,4)中用于通過連接所述連接體(23,36)而裝配 的拉動裝置(203),其特征在于,-遠離所述驅動連接連接體(36)提供與導管(3,4)的內壁(3)固定連接并從該內壁 (3)突出的第一連接體裝置(100,104),-提供與推力器裝置( 連接的第二連接體裝置(10 和提供使所述第一和第二連接 體裝置(100,102,104)安全互連的固定裝置(103)。
11.如權利要求10所述的方法,其特征在于,在具有裝配到所述第一連接體裝置 (100,104)之上的第三連接體裝置006,207)的結構(200,201,20 上提供所述拉動裝置 (203)。
12.如權利要求10或11所述的方法,其特征在于,提供使推力器裝置(2)在導管(3) 內運動的滑動裝置(1)。
13.如權利要求12所述的方法,其特征在于,在所述滑動裝置(1)和所述推力器裝置 (2)之間提供液壓裝置(170),以及用于調節推力器裝置( 在滑動裝置(1)上的位置的控 制裝置(171)。
全文摘要
本發明涉及導管推力器裝置的方法和裝配/拆卸裝置,該裝置包括推力器裝置(2)和導管(3,4),使所述推力器裝置(2)裝配到所述導管(3,4)上的第一聯接裝置(31,23),以及至少一個使所述推力器裝置(2)安全裝配在所述導管(3,4)中的另外的聯接裝置(100-105),其中所述另外的聯接裝置(100-105)為與導管壁(3)的內側固定連接并從該內側突出的第一連接體裝置(100,104)以及與所述推力器裝置(2)固定連接的第二連接體裝置(102,105)的形式。
文檔編號B63H25/42GK102046464SQ200980115512
公開日2011年5月4日 申請日期2009年4月2日 優先權日2008年4月3日
發明者拉斯-戈蘭·安德森 申請人:羅爾斯-羅伊斯股份公司